Möglichkeiten und Probleme
der Freilandmast von Rindern
in Pferchanlagen
Referat 46
Tierzucht, Tierhaltung, Fischerei Neue Chaussee 6
14550 Groß Kreutz (Havel)
Abschlussbericht
Möglichkeiten und Probleme der Freilandmast von Rindern in Pferchanlagen
Unterthema zum Komplex:
Bewertung von Verfahren der Rindfleischerzeugung in Brandenburg hinsichtlich Wirt- schaftlichkeit, Produktqualität und Umweltwirkung
Bearbeiter: Dr. Margret Roffeis Eugen Freier Ulrike Drews Karl Böhme
Dr. Reinhard Priebe Referat 44
Groß Kreutz, September 2006
Inhaltsverzeichnis
Seite
1. Einleitung 3
2. Material und Methode 2
3. Auswertung der Ergebnisse des Verfahrens aus Sicht der Tierproduktion 6
3.1. Tierische Leistungen 6
3.1.1. Einstallungsdaten und Mastleistung 6
3.1.2. Schlachtwert und Fleischbeschaffenheit 8
3.2. Tiergesundheit und Wohlbefinden 10
3.2.1. Erkrankungshäufigkeit 10
3.2.2. Wohlbefinden 10
3.3. Kostenanalyse 13
3.3.1. Tierplatzkosten 13
3.3.2. Strohverbrauch und Kosten 14
3.3.3. Futterverbrauch und Futterkosten 14
3.3.4. Arbeitsaufwand und -kosten 15
4. Auswertung der Ergebnisse aus der Sicht der Umweltverträglichkeit 16
4.1. Ergebnisse der Bodenanalysen 16
4.2. Bodenwasseranalysen 22
5. Zusammenfassende Diskussion 26
6. Schlussfolgerungen 28
7. Literaturverzeichnis 29
1. Einleitung
Im Land Brandenburg bestehen gute natürlichen Voraussetzungen für die Rindermast. Der Bestand von rund 91.000 Mutterkühen ist hervorragend geeignet, entwickelte Absetzer für die Weitermast zu liefern. Durch sinkende Milchviehbestände ist ausreichend Fläche für einen geeigneten Futteranbau vorhanden. Trotz allem sind die Mastbestände weiter rückläufig. So wurden 2005 nur noch 28.300 Bullen im Alter von 1 bis 2 Jahren gehalten, das sind über 20 % weniger als noch vor 5 Jahren (nach Ergebnissen der Viehzählung vom 07.02.2006).
Eine entscheidende Ursache für den neuzeitlichen Rückgang ist in den neuen Prämienrege- lungen im Rahmen der GAP-Reform zu sehen. So werden ab 2006 keine tierbezogenen Prä- mien mehr gezahlt, wodurch die Rindermast für viele Betriebe unrentabel wird. Die seit vie- len Jahren zuvor rückläufige Tendenz in der Rindermast ist allerdings auf geringe Preise bei Rindfleisch, Verunsicherung durch die BSE-Krisen und letztlich auf die schlechten Bedin- gungen in den stallbaulichen Voraussetzungen und Ausrüstungen der Mastbetriebe zurückzu- führen. Deshalb bestanden in den meisten Betrieben kaum Möglichkeiten, in diesen Zweig zu investieren. Das führte zu erheblichem Bestandsabbau bzw. zur Einstellung der Bullenmast.
Trotz dieser misslichen Voraussetzungen denken Mäster bei der aktuellen Preisentwicklung wieder über eine Erweiterung der Mast nach.
Dabei werden in erster Linie wirtschaftliche Aspekte den Ausschlag für die Entscheidung geben. Einer kostensparenden Verfahrensgestaltung ist eine hohe Bedeutung beizumessen.
Außerdem muss der Landwirt heute mehr als je zuvor beachten, dass solche Verfahren nur akzeptiert werden, wenn sie dem Wohlbefinden und der Gesundheit der Tiere zuträglich sind und die Tiere sich artgerecht verhalten können. Ein weiteres Augenmerk ist wie bei aller landwirtschaftlicher Tätigkeit auf die Umweltverträglichkeit zu legen.
Ob die Freilandmast im Pferch ein solches Verfahren sein könnte, wurde auf der Basis eines Langzeitversuches analysiert. Ziel der Arbeiten war es, aus den Ergebnissen Empfehlungen für die Bewirtschaftung von Pferchanlagen mit Rindern abzuleiten und Alternativen für eine kostensparende Rindermast aufzuzeigen.
2. Material und Methode
Von 1998 bis 2005 wurde zur Untersuchung der Problematik ein Langzeitversuch in der Lehr- und Versuchsanstalt für Tierzucht und Tierhaltung e.V. in Groß Kreutz durchgeführt. Dazu wurden von 1998 bis 2002 jährlich 24 männliche Absetzerkälber gleicher genetischer Kon- struktion und Herkunft angekauft.
Abbildung.1: Winterliche Pferchanlage in der Lehr- und Versuchsanstalt Groß Kreutz (Foto: ZUBE; P.)
Die Tiere wurden paritätisch hinsichtlich ihrer Abstammung und ihrer Ausgangsleis- tung auf zwei Gruppen zu je 12 Tieren aufgeteilt. Eine Gruppe wurde im Pferch auf Stroh unter freiem Himmel gemästet, die andere im Kaltstall auf Spaltenböden.
Im Stall erfolgte eine Gruppenhaltung in Buchten von 27 bis 37 m2 Fläche. Für den Pferch wurden aus mobilen Gittern 81 m2 eingezäunt. Der Pferch wurde auf einer Betonfläche in Stallnähe errichtet. Dazu fanden für einen Pferch 9 Gitter mit 3 m Länge und 1,60 m Höhe Verwendung. Im vorliegenden Fall wurden, wie auf den Abbildungen 1 und 2 zu erkennen ist, zwei Pferchabteile mit einem Zwischenabteil für Wägungen und Behandlungen errichtet.
Abbildung 2: Standausrüstung für Freilandmastversuch
9,0 m
Pferch 1 Pferch 2
Polarmax Klappen- doppeltränke
Torkombi- nation
3 Holztröge a 3 m
Pfosten mit
Einbauhülse 9,0 m = 3 Zaunelemente a 3,00 m Länge und 1,60 m Höhe
Nacken- riegel a 6 m 3 Holztröge a 3 m
9,0 m
9,0 m
Der zweite Pferch wurde für weitere Mastversuche genutzt. Die Begrenzung erfolgte im vor- deren Bereich des Pferches durch arretierte Tröge und Nackenriegel. Im hinteren Bereich wurde eine frostsichere Tränke installiert. Futter konnte von beiden Gruppen ad libitum auf- genommen werden und wurde zur gleichen Zeit verabreicht. Es bestand überwiegend aus Maissilage mit einem mittleren Energiegehalt von 10,9 MJ ME. Teilweise wurden zusätzlich 6-7 kg Treber je Tier und Tag verabreicht. Die Kraftfuttergabe mit 3 kg Rindermastfutter und 0,125 kg Soja erfolgte für alle Tiere täglich auf Zuteilung.
In jedem Fall waren die Futterrationen für beide Gruppen identisch. Im Verlauf der Mast wurden viermal an 4-5 aufeinander folgenden Tagen die Futteraufnahme durch Zuwaage des Futters und Rückwaage des Restfutters erfasst. Des Weiteren wurde der Stroh- und Wasser- verbrauch im Pferch registriert.
Im Haltungszeitraum erfolgten mehrere Wägungen der Tiere, um den Mastverlauf zu doku- mentieren. Die Mastdauer war zeitlich begrenzt und dem Prüfregime in der Prüfstation Groß Kreutz angepasst. So wurden die Tiere nach einer Quarantäne von 3 bis 4 Wochen mit 210 Tagen eingestallt und zum 500. Lebenstag zur Schlachtung gebracht. Neben den Mastdaten wurden auch die gesundheitlichen Befunden alle Tiere erfasst. Nach der Schlachtung wurde die Schlachtkörpermasse, die Schlachtausbeute und die Nettotageszunahme ermittelt. Des Weiteren erfolgte eine Klassifizierung der Schlachtkörper nach Fleischigkeit und Fettstufe gemäß der EUROP-Klassifizierung. Zusätzlich werden der Nierentalg und die Vorderfüße zur Schätzung des Fleischanteils (ant_fl) gewogen. Der Schätzung liegt ein von KÖGEL (1995) entwickeltes Verfahren zu Grunde. Dabei gilt folgende Formel:
ant-flr = 69,046 + 0,0214 • skm_500 + fl + fe
- 0,882 • 0,5 • nt_500 – 1,919 • fusz_500 dabei gilt: ant-flr = Anteil Fleisch relativ
skm_500 = Schlachtkörpermasse, korrigiert auf 500. Tag nt_500 = Nierentalgmasse, korrigiert auf 500. Tag
fusz_500 = rechts Vorderfußgewicht, korrigiert auf 500. Tag fl = Koeffizient für Handelsklassen für Fleischigkeit fe = Koeffizient für Fettstufe
auf die mittlere Populationsvarianz transformiert ergibt sich der Anteil Fleisch (ant_fl):
(ant_fl) = ant_flr + (ant_flr – 68,7) (1 – 0,61)
Teilweise werden auch Daten zur Fleischqualität, wie pH-Wert und Farbhelligkeit, ermittelt . Um die Auswirkungen der Pferchhaltung auf einen eventuellen Nährstoffeintrag im Boden nachzuweisen, erfolgte eine Umsetzung der mobilen Pferchanlage ab 2001 von der Betonflä- che auf gewachsenen Boden. Unterhalb der Pferchanlage wurden mit Hilfe eines Rammzieh- Bohrgerätes an vier verschiedenen Punkten in 50 bis 250 cm Tiefe Bodenproben gezogen und untersucht. Diese Beprobung erfolgte vor der Belegung des Pferches und zum Ende der Mast sowie zu festgelegten Terminen während der Mast. Zusätzlich wurden Saugkerzen zur Unter- suchung des Bodenwassers in 55 und 85 cm Tiefe unterhalb der Pferchanlage und ca. 5 m außerhalb der Anlage zum Vergleich installiert.
Die Gewinnung des zur weiteren Analyse erforderlichen Bodenwassers ist in Abbildung 3 dargestellt:
Abbildung 3: Saugkerzenanlage zur Gewinnung von Bodenwasser mit Hilfe einer Vakuum-Pumpe
Zur Bewertung weiterer Einflussfaktoren wurden die Monatsmittelwerte für die Nieder- schlagsmenge, Lufttemperatur, relative Luftfeuchte und Wind des Deutschen Wetterdienstes Potsdam einbezogen. Zusätzlich erfolgten Messungen der Temperatur und der Luftfeuchte mittels Sensoren im Stall und an der Pferchanlage. Die ermittelten Daten wurden mit Hilfe von SAS Statistikprogrammen ausgewertet.
3. Auswertung der Ergebnisse des Verfahrens aus Sicht der Tierproduktion 3.1. Tierische Leistungen
3.1.1. Einstallungsdaten und Mastleistung
Von 1998 bis zum Jahr 2002 erfolgte die Einstallung wie unter Punkt 2 beschrieben. Bei der Einteilung der Gruppen wurden hinsichtlich der Voraussetzungen seitens des Tiermaterials vergleichbare Ausgangsbedingungen angestrebt. Die in Tabelle 1 zusammengestellten Daten zeigen, dass die Ausgangsleistungen in Zunahme (LTZEinst), Gewicht und Alter für beide Gruppen, Stallmast und Mast im Pferch fast gleich sind.
Tabelle 1: Einstalldaten der Versuchstiere in den verschiedenen Jahrgängen Einstal-
lungsjahr Rasse Gruppe An-
zahl Einstallalter
(d) Einstallmasse
(kg) LTZEinst (g)
x s x s x s
1998 CHA x SAL Pferch 10 155 37,7 203 41,1 1.047 109,0 Stall 10 157 44,3 205 45,1 1.053 176,8 1899 DA x FLF Pferch 12 163 13,6 229 25,1 1.179 172,7 Stall 12 164 20,5 229 24,9 1.172 155,8 2000 CHA x FLF Pferch 12 197 9,0 272 55,6 1.162 265,4 UCK x XFF Stall 12 197 9,8 272 56,7 1.163 266,6 2001 UCK x SAL Pferch 10 201 11,0 279 28,8 1.177 123,9 CHA x SAL Stall 9 202 10,0 285 26,9 1.206 130,0
2002 FLF Pferch 12 158 7,0 244 19,5 1.295 98,9
Stall 12 157 10,1 244 25,6 1.302 122,2
Pferch 56 174 26,9 246 44,4 1.176 180,6
Stall 55 175 29,3 246 46,2 1.182 191,5
ges. 111 174 28,0 246 45,1 1.179 185,3
Insgesamt konnten 111 Jungbullen aus 7 unterschiedlichen Rassen bzw. Kreuzungen und aus 6 verschiedenen Betrieben in die Untersuchungen einbezogen werden. Über das Mastergebnis der einzelnen Gruppen informiert Tabelle 2.
Tabelle 2: Mastleistung der Jungbullen in den verschiedenen Gruppen Einstal-
lungsjahr Rasse Gruppe An-
zahl Schlachtalter
(d) Lebendmasse
(kg) Masttagszun.
(g)
x s x s x s
1998 CHA x SAL Pferch 10 493 15,6 651 90,7 1.329 228,3 Stall 9 496 22,8 675 66,2 1.391 134,4 1999 DA x FLF Pferch 12 488 14,9 646 41,9 1.284 113,7 Stall 11 495 21,8 640 62,0 1.248 187,5 2000 CHA x FLF Pferch 12 505 9,2 668 111,0 1.288 236,2 UCK x XFF Stall 12 505 10,0 630 57,1 1.166 158,0 2001 UCK x SAL Pferch 10 492 11,0 629 73,0 1.203 174,9 CHA x SAL Stall 9 493 10,0 663 38,8 1.299 119,6
2002 FLF Pferch 11 512 6,9 713 47,1 1.316 109,5
Stall 11 506 12,5 686 61,7 1.275 167,8
Pferch 55 498 14,8 662 79,7 1.285 178,3
Stall 52 499 16,5 658 60,1 1.268 168,1
ges. 107 499 15,6 660 70,6 1.277 172,8
Da ein einheitliches Schlachtalter von 500 Tagen vorgegeben war, sind im Alter nur unwe- sentliche Unterschiede zwischen den Gruppen zu verzeichnen. Aber auch in der Masttagszu- nahme und demzufolge in der Mastendmasse sind die Differenzen zwischen der Pferchgruppe und der Stallgruppe sehr gering und kaum gerichtet. Im Durchschnitt ergeben sich für die Bul- len im Pferch geringfügig höhere Zunahmen, wie sie im Vergleich von Offenfrontställen mit Warmställen auch von KARRER u. FREIBERGER (1998) gefunden wurden. Bei keinem Merkmal konnten die Differenzen jedoch statistisch gesichert werden. So ist davon auszuge-
hen, dass die Aufstallungsform die Zunahmeleistungen nicht beeinflusst. Auch bei der Pferchhaltung sind sehr hohe Masttagszunahmen von 1.300 g und mehr erreichbar.
Auch im Mastverlauf konnten keine nennenswerten Unterschiede festgestellt werden, wie aus dem mittleren Mastverlauf über alle Mastdurchgänge in Abbildung 4 zu erkennen ist.
0 500 1.000 1.500 2.000 2.500
Okt Nov Dez Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep g / Tag
Pferch Stall
Abbildung 4: Mittlerer Mastverlauf, erfasst über fünf Mastdurchgänge 3.1.2. Schlachtwert und Fleischbeschaffenheit
Von 107 Bullen wurden die Schlachtdaten erfasst und ausgewertet. Neben der Schlachtkör- permasse, der Schlachtausbeute und der Einstufung in Fleisch- und Fettklasse nach der EU- ROP-Klassifizierung wurden zusätzlich das Nierentalggewicht und das Gewicht der Vorder- füße zur Schätzung des Fleischanteils erfasst. Dabei wurde das Verfahren von KÖGEL (1995) angewendet. Die Ergebnisse in Tabelle 3 zeigen im Gegensatz zu den Mastleistungen, die ein ausgeglichenes Ergebnis zwischen den Gruppen zeigten, zum Teil Unterschiede im Schlacht- wert. Während die Schlachtkörpermasse und die Nettotageszunahme nur unbedeutende Diffe- renzen zwischen den Gruppen aufweisen, ist die Schlachtkörperzusammensetzung deutlich verschieden. Die Schlachtkörper der Bullen im Pferch wurden über alle Durchgänge signifi- kant mit geringere Fettstufen und tendenziell mit höheren Fleischigkeitsklassen bewertet. Sig- nifikant war auch der Unterschied zu Gunsten der Bullen aus der Pferchhaltung bei den nach KÖGEL (1995) geschätzten Fleischanteilen.
Hinsichtlich der Fleischbeschaffenheit, gemessen am pH-Wert und der Farbhelligkeit waren keine gerichteten Unterschiede zu erkennen.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Muskelfleischansatz bei den Pferch-Tieren et- was günstiger bewertet werden kann als bei den Bullen im Stall. Auch Untersuchungen von DESTEFANIS, et al. (2003) an Piemonteser-Bullen in Italien weisen für die im Stall gehalte- nen Bullen höhere Fettgehalte aus als für die im Feedlod gemästeten. Zu ähnlichen Ergebnis- sen gelangte HICKEY et al. (2002), der höhere Mastleistungen und bessere Schlachtkörper- werte bei der Bullenmast in Paddocks im Vergleich zur Stallhaltung ermittelte. REDBO et.
all. (1996) wies in Schweden bei noch kälteren Temperaturen positive Auswirkungen der Draußenhaltung auf den Schlachtwert nach.
Zu den Aussagen von BÜSCHER und JUNGBLUTH (1996), die negative Effekte der Pferch- haltung auf die Schlachtkörperqualität und auf die Fleischbeschaffenheit feststellten, stehen die aufgeführten Ergebnisse im Gegensatz.
Tabelle 3: Schlachtwert und Fleischbeschaffenheit der Jungbullen in den verschiedenen Gruppen
Einstal- lungs-
jahr
Rasse Gruppe Anz. Schlacht- körpermasse
(kg)
Nettotageszu-
nahme (g) Schlachtaus-
beute (%) Fleischklasse1
(Pkt.) Fettklasse
(Pkt.) Anteil Fleisch
(%) ph-Wert Farbhelligkeit
x s x s x s x s x s x s x s x s
1998 CHAxSAL Pferch 10 381 56,3 771 110,2 58,36 1,858 3,60 0,516 2,30 0,483 68,29 2,398 5,85 0,116 Stall 9 399 51,3 805 111,3 58,98 2,307 3,67 0,707 2,67 0,500 67,00 2,371 5,80 0,106
1999 DAxFLF Pferch 12 371 25,2 763 66,7 57,52 1,721 3,42 0,515 2,75 0,452 68,20 1,978 5,88 0,053 38,87 2,120 Stall 11 369 36,7 749 93,4 57,76 2,679 3,55 0,688 2,91 0,302 67,05 3,242 5,87 0,023 39,96 3,606 2000 CHAxFLF Pferch 12 381 67,0 753 128,2 56,95 1,612 3,08 0,669 2,42 0,515 70,73 1,854 5,83 0,088
UCKxXFF Stall 12 364 43,1 722 80,7 57,74 2,518 3,17 0,389 2,50 0,522 68,81 3,035 5,85 0,084
2001 UCKxSAL Pferch 10 371 44,2 754 83,8 59,01 1,409 3,30 0,483 2,40* 0,516 71,16 2,604 5,79 0,123 35,89 1,125 CHAxSAL Stall 9 394 27,9 800 67,0 59,33 0,953 3,33 0,500 2,89* 0,333 69,04 1,849 5,68 0,197 37,55 2,112 2002 FLF Pferch 11 420 27,1 819 50,4 58,90 0,780 3,73* 0,467 2,64 0,505 69,21* 1,817 6,16 0,094 39,36 5,599 Stall 11 402 39,6 796 82,1 58,64 1,583 3,27* 0,467 3,00 0,447 66,38* 2,657 6,14 0,054 37,32 4,236 Pferch 55 385 48,6 772 92,4 58,09 1,679 3,42 0,567 2,51* 0,505 69,51* 2,367 5,90 0,161 38,74 3,972 Stall 52 384 42,1 771 90,8 58,43 2,158 3,38 0,565 2,79* 0,457 67,65* 2,803 5,88 0,182 38,41 3,818 ges. 107 385 45,4 771 91,2 58,26 1,924 3,4 0,564 2,64 0,500 68,61 2,763 5,89 0,171 38,58 3,862
1) E =5; P=1 *signifikant bei α<0,05
3.2. Tiergesundheit und Wohlbefinden 3.2.1. Erkrankungshäufigkeit
Neben den produktiven Leistungen der Jungbullen muss auch die Gesundheit der Tiere mit in Betracht gezogen werden. Zu den Erkrankungshäufigkeiten der Jungbullen im Stall und im Pferch gibt Tabelle 4 Informationen.
Tabelle 4: Erkrankungshäufigkeit der Jungbullen im Pferch und der Vergleichstiere im Stall (von 1998 bis 2002)
Gruppe Anzahl. Art der Erkrankung
ges. Gliedmaßen Pneumonie Abgang
Anzahl in % Anzahl in % Anzahl in %
Stall 55 14 25,5 11 20,0 3 5,5
Pferch 56 0 0,0 4 7,1 1 1,8
Es ist sehr deutlich zu erkennen, dass die Erkrankungen im Stall zahlreicher waren und auch mit 3 Abgängen mehr Tiere krankheitsbedingt den Bestand verlassen mussten, als bei der Pferchhaltung. Hier ist während der 5 Jahre lediglich 1 Jungbulle wegen Erkrankung abge- gangen. Die häufigen Gliedmaßenerkrankungen bei den Bullen im Stall, sind in erster Linie auf die Spaltenböden zurückzuführen. Bei der Pferchhaltung gab es aufgrund der Strohein- streuung keine Probleme. Die Auswirkung der Haltung auf Spaltenböden zeigt sich auch in der Bonitur der Gliedmaßen zum Ende der Mast. Die Bullen bei Haltung auf Stroh erzielten im Mittel mit 6,0 um 0,3 signifikant bessere Noten (Notenspanne 1-9 Punkte). Während die- ser Effekt kaum auf die Freilandhaltung sondern auf die Gestaltung der Auftrittsflächen zu- rückzuführen ist, scheint sich im Hinblick auf die Pneumonieerkrankungen tatsächlich die Haltung im Freien günstig auszuwirken. Insgesamt stehen für die Bullenmast im Stall auf Spaltenböden höheren Kosten für die Behandlung und die Medikamente zu Buche.
3.2.2. Wohlbefinden
Die Einschätzung des Wohlbefindens der Tiere ist sehr kompliziert und kann nicht vom menschlichen Empfinden abgeleitet werden. MANTEUFFEL und PUPPE (1997) wiesen auf die Schwierigkeiten der Beurteilung hin und warnten vor einer Interpretation nach ausschließ- lich immunologischen Aspekten. So sind die Bemühungen, auf der Grundlage eines Tierge- rechtheitsindexes (TGI) Bewertungen vorzunehmen, angebracht. Ein derartiges TGI-System wird in Österreich bereits angewendet (BARTUSSEK, 1998). Von MATTHES u.a. (1998) wird es für die Beurteilung der Freilandhaltung von Mutterkühen genutzt. Auch SCHMUTZ und SCHÜRGER (1999) wenden die TGI für die Beurteilung der Freilandhaltung von Rin- dern an (TGI-FHR). Diese Systeme lassen sich nur teilweise auf die hier vorliegende Pferch- haltung anwenden. Die auch im Pferch auswertbaren Kriterien, wie Sozialkontakt, Komfort- verhalten, Windschutz, Adaptation und Kondition sowie Betreuungsintensität würden im vor- liegenden Fall die maximal mögliche Punktzahl erzielen. BARTUSSEK (1998) weist auf die eindeutig positiven Effekte von Sonne, Luft und Bewegung für das Wohlbefinden hin.
Nach HOCHBERG u.a. (2002) ist die Gestaltung der Liegefläche ebenfalls sehr wichtig für das Wohlbefinden der Tiere. Mit ausreichend eingestreutem Stroh sollte für trockene und warme Liegeflächen gesorgt werden. Um die Verhältnisse im Liegebereich einschätzen zu können, wurden Temperaturmessungen vorgenommen. Die Ergebnisse sind in Abbildung 5 dargestellt.
-10 -5 0 5 10 15 20 25
25.1 26.1 27.1 28.1 29.1 30.1 31.1 1.2 2.2 3.2 4.2 5.2 6.2 7.2 8.2 Tag Temp. in C
im Liegebereich außen im Liegebereich Stall
in der Umgebung außen in der Umgebung Stall
Abbildung 5: Temperatur im Liegebereich in Abhängigkeit von den Umgebungstempe- raturen und der Aufstallung
Das die Strohmatte diese genannte Funktion erfüllt, zeigen die Temperaturmessungen im Lie- gebereich der Pferchanlage (Abb. 5).
Die Darstellung demonstriert, dass im Liegebereich auch im Winter bei teilweise unter 0° C Außentemperatur Temperaturen weit über Null Grad in der Regel zwischen 7°C und 17°C gemessen wurden. Teilweise konnten in der Pferchanlage im Vergleich zum Liegebereich im Stall auf Spaltenböden sogar höhere Temperaturen ermittelt werden.
Verhaltensbeobachtungen lassen ebenfalls Rückschlüsse auf das Wohlbefinden der Tiere zu.
Die nachfolgenden Ergebnisse (Abb. 6 und 7) basieren auf Beobachtungen über 12 Stunden im Pferch und parallel dazu im Stall (JESERIGK u.a., 1999).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
07:00 07:50 08:40 09:30 10:20 11:10 12:00 12:50 13:40 14:30 15:20 16:10 17:00 17:50
Uhrzeit fressende Tiere in % Stall
Pferch
Abbildung 6: Fressverhalten, beobachtet am 18.03.1999
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
07:00 07:50 08:40 09:30 10:20 11:10 12:00 12:50 13:40 14:30 15:20 16:10 17:00 17:50
Uhrzeit
liegende Tiere in %
Stall Pferch
Abbildung 7: Ruheverhalten, beobachtet am 18.03.1999
Aus den Darstellungen in Abbildung 6 und 7 ist abzuleiten, dass die Tiere im Pferch trotz häufiger Störungen im Umfeld (Traktorgeräusche, Fahrzeuge, Besucher usw.) mehr Ruhepau- sen einlegten, als die Jungbullen im Stall, was vor allem auf die Gestaltung der Liegeflächen zurückzuführen ist. Des Weiteren zeigten die Pferchtiere ein aktiveres Fressverhalten.
Diese Ergebnisse sowie die deutlich geringere Erkrankungshäufigkeit lassen im untersuchten Fall für die Tiere im Pferch ein höheres Wohlbefinden im Vergleich zu den Bullen im Stall vermuten.
3.3. Kostenanalyse
Neben den aufgeführten Vorteilen der Pferchhaltung gilt sie nach WARZECHA u.a. (1998);
ARNDT, (1995); DEBLITZ, (1999) sowie KARRER u. FREIBERGER (1998) als besonders kostensparendes Verfahren. Eine Kosteneinsparung ist in erster Linie durch geringere Stall- platzkosten und eventuelle Effekte durch die Einsparung von Behandlungskosten zu erwarten.
Inwieweit Futterkosten und die Kosten für das erforderliche Stroh der Kostenminderung ent- gegenstehen galt es zu untersuchen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass sich die nachfolgenden Ergebnisse nur auf die im vorliegenden Versuch vorhandenen Bedingungen beziehen. Sie sind demzufolge nur Anhaltspunkte für eine Erfassung der betrieblichen Voraussetzungen im speziellen Fall. Aus diesem Grund wird kein zusammenfassender Kostenvergleich vorge- nommen.
3.3.1. Tierplatzkosten
Tierplatzkosten entstanden durch die Anschaffung der mobilen Pferchanlage und der Installa- tion einer frostsicheren Klappentränke. Die Größe des Pferches wurde den im Handel angebo- tenen Gittern angepasst, so waren entsprechend der Skizze (Abb.1.) folgende Gitter und Trö- ge erforderlich:
Einzelpreis (€) Gesamtpreis (€)
8 Zaunelemente (1,60 m hoch, 3,00 m lang) 210 1.680
1 Torkombination (1,60 m hoch x 3,00 m lang) 320 320
2 Nackenriegel (6 m) 270 540
3 Holztröge (3 m) 680 2.040
4 Pfosten mit Zubehör 120 480
1 Klapptränke 620 620
gesamt 5.680
Bezogen auf 12 Tiere ergaben sich demzufolge Tierplatzkosten von 473 € in der Herstellung.
Bei einer jährlichen Abschreibung von 8 % wäre mit 38 € Kosten für Tierplatz und Ausstat- tung je Bulle und Jahr zu kalkulieren. Weitere Kosteneinsparungen bei der Pfercherrichtung werden möglich, wenn Doppelbuchten installiert werden, in denen die Tiere beider Buchten mit einer Tränke versorgt werden können oder preisgünstigere Tröge genutzt werden, z.B.
durch die Herstellung von Holztrögen in Eigenleistung. Auch das relativ teure Panel mit Tor- kombination kann durch ein einfaches Gitter zum deutlich geringeren Preis ersetzt werden.
Auf diese Weise ließen sich die Kosten je Tierplatz um weitere 115 € reduzieren und die jähr- lichen Tierplatzkosten würden bei 29 € je Tier liegen. Insgesamt stehen jedem Jungbullen 6,75 m2 Platz zur Verfügung. Damit könnte bei einer Belegung mit 12 Bullen auch den An- forderungen einer ökologischen Tierhaltung nach EU-Tierhaltungsverordnung (EG) 1804/1995 entsprochen werden
Bei den Kalkulationen sind die Arbeitskosten für die Errichtung des Pferches nicht berück- sichtigt worden, da diese sehr stark von der Geschicklichkeit und der Erfahrung der ausfüh- renden Personen abhängig sind und insgesamt nur gering ausfallen .
3.3.2 Strohverbrauch und Kosten
Nach HOCHBERG u.a. (2002) liegt der Strohbedarf für die Gestaltung einer ansprechenden Strohmatte bei der Freilandhaltung von Mutterkühen bei 5 bis 7 kg Stroh pro Tier und Tag.
Dabei soll diese zum Wohlbefinden der Tiere beitragen, indem sie während der Wintermonate trockene und warme Liegeflächen schafft. Aber in gleicher Weise dient die Strohmatte auch der Bindung von Exkrementen, wodurch z.B. der Stickstoffeintrag in den Boden erheblich reduziert werden kann. Nach EBEL (2002) wird in der Mutterkuhhaltung durch Strohmatten 23 % weniger Stickstoff eingetragen als bei anderen Attraktivitätsflächen auf der Weide. Aus den gleichen Gründen ist auch für die Pferchhaltung eine ausreichende Einstreu erforderlich.
Die Einstreu während des Versuches erfolgte nach Bedarf in Abhängigkeit von den Witte- rungsverhältnissen. Die Ergebnisse für die einzelnen Jahre schwanken dabei zwischen 4,2 und 8,2 kg je Tier und Tag (Tabelle 5).
Tabelle 5: Vergleich der Einstreumengen und der Kosten bei Freilandhaltung in vier Mastdurchgängen
Einstalljahr Stroh in kg je Tier u. Tag Kosten in EURO je Tier u.
Tag*
1998 8,25 0,42
1999 4,17 0,21
2000 5,49 0,28
2001 6,74 0,34
2002 6,05 0,31
2004 6,89 0,35
Mittelwert 6,27 0,32
bei Strohkosten von 5,10 € je dt
Die Kosten wurden für alle Versuchsdurchgänge mit 5,10 € je dt in gleicher Höhe angesetzt, sie variierten in den einzelnen Versuchsdurchgängen zwischen 0,21 und 0,42 € je Tier und Tag. Bei 325 Masttagen werden demzufolge 68 bis 136 € Kosten je Bulle durch das erforder- liche Stroh verursacht. Das zeigt, das die Strohkosten vorrangig über die wirtschaftliche Vor- teilhaftigkeit der Pferchhaltung entscheiden.
Mit 6,27 kg je Tier und Tag liegt der Strohverbrauch für den Pferch im Vergleich zu den Er- gebnissen von ARNDT (1995) eher an der unteren Grenze. ARNDT (1995) fordert 20 kg je Tier und Tag, jedoch bei sehr viel höheren Niederschlagsmengen als sie im vorliegenden Ver- such zu verzeichnen waren.
3.3.3 Futterverbrauch und Futterkosten
Durch die zeitweise Prüfung der Futteraufnahme war es möglich, den Futterverbrauch für die einzelnen Gruppen abzuschätzen. Tabelle 6 zeigt die anhand der Probewägungen ermittelten Futtermengen, die je Tier und Tag aufgenommen wurden.
Tabelle 6: Vergleich der Futteraufnahme bei Stall- und Freilandhaltung in den einzelnen Versuchsjahrgängen
Grundfutteraufnahme je Tier und Tag
in kg OS in kg TS Differenz
Jahr Prüf- tage
Pferch Stall Pferch Stall kg OS kg TS
x s x s x s x s
1998 4 16,8 0,40 19,0 0,80 4,5 0,16 5,0 0,25 -2,2* -0,5*
1999 16 25,2 3,89 22,1 4,40 7,7 1,52 6,7 1,54 3,1* 1,0*
2000 16 23,0 7,02 20,3 3,53 7,2 2,01 6,3 0,91 2,7 0,9 2001 16 20,1 2,90 16,6 3,12 7,0 0,96 5,6 1,07 3,5 1,5 2002 20 16,5 3,69 15,3 2,70 6,9 1,36 6,3 1,05 1,2 0,7 gesamt 72 20,7 5,59 18,4 5,08 7,0 1,59 6,1 1,47 2,4 0,9*
*signifikant bei α<0,05
Die Ergebnisse in den einzelnen Jahrgängen und auch über alle Jahrgänge hinweg weisen für die Jungbullen im Pferch eine höhere Futteraufnahme auf, als für die im Stall gehaltenen. Le- diglich im ersten Jahr ist das Verhältnis umgekehrt. Diesem Ergebnis liegen einerseits nur 4 Prüftage für die Futteraufnahme zugrunde, andererseits wurde in diesem Jahr mit 8,3 kg je Tag und Tier deutlich mehr Stroh eingesetzt (vergleiche Tab. 5). So ist zu vermuten, dass die Tiere im Pferch einen Teil ihres Futterbedarfes durch das frische Stroh gedeckt haben.
Durchschnittlich haben die Tiere im Pferch 2,4 kg mehr Grundfutter aufgenommen und signi- fikant 0,9 kg mehr Trockensubstanz verzehrt als die Vergleichstiere im Stall. Umgerechnet auf Standardwerte wären es rund 0,09 € höhere Futterkosten pro Tag. Über die gesamte Mast- periode würden im Mittel durch die höhere Futteraufnahme rund 30 € höhere Kosten je Tier im Pferch entstehen.
3.3.4 Arbeitsaufwand und –kosten
Die Arbeitszeit für die Pferchmast wurde während der Versuchsdurchführung wöchentlich erfasst. Dabei zeigte sich, dass durch das Einstreuen und das Entmisten der Pferchanlage im Vergleich zur Stallhaltung auf Spaltenboden mehr Arbeitszeit benötigt wird.
In Auswertung der Arbeitszeiterfassung konnten über alle Durchgänge im Mittel folgende Ergebnisse für die beiden Positionen ermittelt werden.
Tabelle 7: Arbeitszeit und –kosten für zusätzliche Arbeiten bei der Pferchhaltung Arbeitsgang benötigte Arbeitszeit Kosten für Arbeitserledigung*
in Min./Tag in h/Tier in € je Tier
Einstreuen 0,24 1,18 15,36
Entmisten 0,28 1,37 17,85
2,55 33,21
*bei einem Stundenlohn von 13 € (nach HANFF u. a.,2006)
Der ermittelte Arbeitsaufwand für das Einstreuen und Entmisten ist sehr hoch. KARRER u.
FREIBERGER (1998) geben für diese Arbeitsgänge im Tretmist-Offenfrontstall 2 AKH je Bulle an und HOCHBERG u.a. (2002) hält für das Einstreuen der Mistmatte bei Mutterkühen nur eine Zeit von 0,31 AKH während der Winterperiode für notwendig. In Auswertung der vorliegenden Versuchsergebnisse zeigen sich in diesem Punkt deutliche Einsparungspotentia- le, wenn auf die zwischenzeitliche Entmistung des Pferches verzichtet wird.
Dennoch ist bei der Pferchhaltung im Vergleich zur Laufstallhaltung auf Spaltenböden mit höheren Kosten für die Arbeitserledigung je Bulle zu rechnen. Diese Kosten werden durch den zusätzlichen Arbeitsaufwand für das Einstreuen und Entmisten verursacht. Wertmäßig kann diesem höheren Aufwand der Dungwert des Mistes berechtigt entgegengesetzt werden.
4 Auswertung der Ergebnisse aus der Sicht der Umweltverträglichkeit
In den vorangegangenen Ausführungen konnte die Praktikabilität des Verfahrens Pferchmast von Bullen im Freiland demonstriert werden. Um das Verfahren für die Nutzung in der land- wirtschaftlichen Praxis empfehlen zu können, ist jedoch auch die Umweltverträglichkeit nachzuweisen. Zu diesem Zweck wurde die Pferchanlage ab 2001 auf gewachsenem Boden installiert. Es wurden Boden- und Bodenwasserproben unterhalb des Pferches gezogen und in Abhängigkeit von Tierbesatz, der Bewirtschaftung und den Klimaverhältnissen ausgewertet.
4.1. Ergebnisse der Bodenanalyse
Die Analyse der Bodenproben konzentrierte sich auf den Stickstofffracht über Nitrat (N03-- N) und Ammonium (NH4+- N). Dabei wurden die Ergebnisse der vier Beprobungspunkte ge- mittelt, so dass sich für die Messungen in verschiedener Tiefe die in Tabelle 8 angegebenen Ergebnisse darstellen lassen. Dabei ergab sich der im Boden mineralisierte Stickstoff (Nmin) aus den Einträgen von Nitrat und Ammonium.
Tabelle 8: Stickstoffgehalt (N*min in g/m2) bei Mast im Freilandpferch
Tiefe 1. Durchgang 2. Durchgang 3. Durchgang
(cm) Beginn Mitte Ende Beginn Mitte Mitte Ende Beginn Ende 50 1,17 21,33 6,90 9,70 14,33 3,67 19,30 5,80 4,70 100 1,33 2,66 0,83 2,00 3,61 2,27 10,20 4,50 1,90 50+100 2,50 23,99 7,73 11,70 17,94 5,94 29,50 10,30 6,60 150 2,53 2,00 1,45 1,20 4,36 2,12 3,70 3,20 2,60 200 0,00 1,63 1,93 0,90 5,14 1,39 2,80 1,60 1,20 250 0,00 2,90 0,60 0,80 10,91 1,00 1,50 0,80 0,80 Nmin in g/m2 5,03 30,52 11,71 14,60 38,35 10,45 37,50 15,90 11,20
Aus Tabelle 8 sind neben den zu verschiedenen Zeitpunkten gemessenen unterschiedlichen Stickstoffmengen insgesamt auch Differenzen im Stickstoffgehalt bei unterschiedlich tiefer Messung zu erkennen. Noch deutlicher zeigen sich diese in Abbildung 8.
N min unterhalb des Pferchs
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00
Beginn 30.10.01 Mitte 28.2.02
Ende 28.8.02
Beginn 25.10.02 Mitte 28.1.03
Mitte 4.6.03 Ende 15.9.03
Beginn 29.11.04 Ende 02.05.05 g /m 2
250 200 150 100 50
Abbildung 8: N min–Gehalt unterhalb der Pferchanlage in unterschiedlicher Tiefe
In der obersten Bodenschicht (0 – 50 cm Tiefe) waren die Nmin-Gehalte im Vergleich zu tiefe- ren Schichten zwar am höchsten, dennoch kann der Nmin-Gehalt bis 100 cm Tiefe überwie- gend als gering eingeschätzt werden. Es werden hier zwischen 2,50 und 11,70 g/m2 gemessen.
Das wären 25 bis 117 kg mineralisierter Stickstoff je ha. Verglichen mit den Ergebnissen des Sächsischen Nitratberichts liegen diese Werte im Mittel bzw. deutlich darunter. Über alle Versuchsflächen variieren die Stickstoffwerte hier in den einzelnen Jahren zwischen 62,4 und 156 kg Nmin je ha (KURZER, 2005). Von ROSCHKE u.a.(2000) werden in Abhängigkeit von der Bodenart vor der Aussaat bei vorherigem Anbau von Getreide Nmin-Gehalte von 30 bis 90 kg je ha angegeben. Im Bereich von 100 – 250 cm Tiefe wurden unter dem Freilandpferch, bis auf die Ausnahme am 28.01.2003, eher unbedeutende Nmin-Gehalte festgestellt. Auffal- lend hoch sind die Nmin-Gehalte in der Mitte des ersten und zweiten sowie am Ende des zwei- ten Mastdurchganges.
Um die Ursachen für die erhöhten Stickstoffgehalte abzuklären, müssen weiter Informationen hinzugezogen werden. Obwohl es sich bei den vorliegenden Ergebnissen um punktuelle Un- tersuchungen handelt, ist der Produktionsverlauf und der Zustand der Strohmatte mit zu beur- teilen. Aus den Bemerkungen zu den Messzeitpunkten geht hervor, dass der Pferch während des ersten und zweiten Durchgangs zwischenzeitlich zweimal entmistet wurde und die Strohmatte danach wieder neu aufzubauen war. Im dritten Mastdurchgang blieb die Strohmat- te bis zum Ende der Mastperiode erhalten. Dennoch ist es sehr schwierig, diese objektiv ein- zuschätzen. Deshalb wurde die Zeitspanne nach der Einstallung bzw. seit der letzten Entmis- tung herangezogen. Des Weiteren wurden Niederschläge, Temperatur, Luftfeuchte und Windgeschwindigkeit im Zeitraum vor der Messung berücksichtigt (siehe Tabelle 9).
Setzt man die Nmin-Werte zu den klimatischen Bedingungen in Beziehung, ist auf den ersten Blick kaum ein gerichteter Zusammenhang zu erkennen. So sind hohe Werte im Winter bei geringen Temperaturen genau wie im Sommer bei hohen Außentemperaturen zu verzeichnen.
Sehr hohe Niederschlagsmengen, wie im Jahr 2002, führen nicht unbedingt zu höheren Stick- stoffwerten, wie die Ergebnisse vom 28.08.2002 zeigen.
Allerdings kann bei dieser Betrachtung die Stickstoffdynamik im Boden und auch die durch Temperatur und Feuchtigkeit bedingte unterschiedliche Emission in die Luft nicht exakt er- fasst werden.
Lediglich die differenzierte Betrachtung von Ammonium- und Nitratgehalt gibt einen An- haltspunkt (siehe Tabelle 10). Die Analysenergebnisse zeigen, dass die drei auffallend hohen Nmin-Werte (über 30 g N/m2 ) durch hohe Ammonium-Gehalte in der obersten Bodenschicht verursacht wurden (siehe Tabelle 10). Der Anteil Ammonium-N betrug hier im Mittel 78 % (69 % - 90 %), während er zu den anderen Terminen im Mittel bei 37 % (3 % - 77 %) lag.
Offensichtlich sind nach Einstallung bzw. Entmistung aufgrund noch nicht ausreichender Strohmatte Nährstofffrachten in den Boden gelangt, die dann umfangreichen Umsetzungspro- zessen unterlagen. Die hohen Gehalte an Ammonium-N könnten durch die Hydrolyse des Harnstoffs (mit 70...90 % Hauptbestandteil des Urinstickstoffes) bedingt sein, so dass es zu einer Anreicherung von Ammonium-N in der obersten Bodenschicht kam. Denkbar wäre auch die über Wochen bis Monate dauernde Ammonifikation, wo organische N-Verbindungen zu Ammonium-N umgebaut werden.
Die hohen Werte am 15.09.03 könnten auch durch die geringe Feuchtigkeit und die hohen Temperaturen im Sommer verursacht worden sein. Die Feuchtigkeit in der Strohmatte reicht zwar zur Ammonifizierung aber nicht zur weiteren Nitrifizierung im Boden.
Insgesamt ist Ammonium zwar in den Stickstoffkreislauf integriert, aber die Gefahr der Aus- waschung ist durch die Bindung an negativ geladene Sorptionskomplexe des Bodens deutlich geringer als bei Nitrat.
Deutlicher scheint die Einstreumenge und die Höhe der Strohmatte die Ergebnisse zu beein- flussen. So ist auffällig, dass der höchste Stickstoffeintrag während des zweiten Mastdurch- gangs gemessen wurde. Die zweimalige Entmistung des Pferchs hat dazu geführt, dass die Strohmatte zweimal neu aufgebaut werden musste und die Strohmengen nach der Entmistung nicht ausreichend waren, die Exkremente der Tiere zu binden. Der geringste Stickstoffeintrag wurde während des letzten Mastdurchgangs gemessen. Hier konnte sich die Strohmatte bis zum Ende der Periode aufbauen und verfestigen, so dass sie auch den ansteigenden Exkrem- enteanfall der wachsenden Tiere binden konnte.
Bestätigung findet diese Feststellung auch durch die Ausführung in Tabelle 11. Hier wurde der zu erwartende Exkrementanfall nach BOHNENKEMPER u.a. (2002) kalkuliert und zu den Messergebnissen in Beziehung gesetzt. Die vorliegenden Daten ermöglichten es bei Un- terstellung einer Emission von 20 % das N-Bindevermögen der Strohmatte grob zu schätzen.
Es wird deutlich, dass zu fast allen Messzeitpunkten über 76 % des durch die Tierexkremente ausgeschiedenen Stickstoffs durch die Strohmatte gebunden werden konnten. Kritisch sind jedoch die Werte zur Mitte des 2. Durchgangs zu bewerten, wo das Bindevermögen des Strohs lediglich auf 56 % geschätzt werden konnten und rund 24 % des ausgeschiedenen Stichstoffs in den Boden gelangte.
Tabelle 9: Stickstoffeintrag und Situationsbeschreibung
1. Durchgang 2. Durchgang 3. Durchgang
Beginn Mitte Ende Beginn Mitte Mitte Ende Beginn Mitte
Ein- u. Ausstallung 08.11.01 28.08.02 26.09.02 15.09.03 29.11.04 02.05.05
Entmistung 11.03.02 04.07.02 16.01.03 06.06.03
Messung 30.10.01 28.02.02 28.08.02 25.10.02 28.01.03 04.06.03 15.09.03 29.11.04 02.05.05
Bemerkung Messung
vor der 1.
Einstallung
Messung 112 Tage nach Ein- stallung
Messung 55 Tage nach Entmistung
Messung 29 Tage nach der 2.
Einstallung
Messung 12 Tage nach Entmistung
Messung 139 Tage nach Entmistung
Messung 102 Tage nach Entmistung
Messung vor der 3. Ein- stallung
Messung 211 Tage nach Einstallung
Nmin in g je m2 5,03 30,52 11,71 14,60 38,35 10,45 37,50 15,90 11,20
Tage auf Strohmatte 112 55 29 12 139 102 211
Anzahl Tiere 11 10 11 11 11 11 15
Summe Niederschlag (mm) 31,21 195,42 206,72 63,62 23,02 120,02 103,12 76,21 149,92
mittlere Lufttemperatur (C/Tag) 4 2,6 19,6 8,0 -0,4 6,7 18,9 4,4 19,6
mittlere Luftfeuchte (%/Tag) 92 88,0 78,0 88,0 91,0 70,8 66,3 93,0 80,4
mittlere Luftgeschwindigkeit(m/s/Tag) 4,7 4,8 3,8 5,1 4,3 4,0 3,8 4,8 4,8
Einstreu (kg Stroh/Tier/Tag) 5,4 6,9 6,7 7,1 4,4 6,1 6,9
1 Summe der Niederschläge im Einstallungsmonat
2 Summe der Niederschläge vom Einstallungstermin bzw. vom letzten Entmistungstermin bis zum Zeitpunkt der Messung
19
Tabelle 10: Eintrag von Ammonium und Nitrat in unterschiedlich tiefe Bodenschichten
Beginn
30.10.01 Mitte
28.02.02 Mitte
28.8.02 Beginn
25.10.02 Mitte
28.01.03 Mitte
04.06.03 Ende
15.09.03 Beginn
29.11.04 Ende 02.05.05 Tiefe NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3- NH4+ NO3-
kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha
50 5,2 6,5 192,8 20,5 67,0 2,0 27,0 70,0 122 21,4 28,8 7,9 192 1,0 1 57,0 36 11,0
100 4,8 8,5 15,8 10,8 6,5 1,8 3,0 17,0 12 23,8 6,5 16,2 94 8,0 1 44,0 1 18,0
50+100 10 15 208,6 31,3 73,5 3,8 30 87 134,2 45,16 35,3 24,1 286 9 2 101 37 29 150 5,7 19,6 1,5 18,5 7,0 7,5 2,0 10,0 24 19,3 7,5 13,7 25 12,0 1 31,0 1 25,0
200 0,8 15,5 8,3 11,0 2,0 7,0 31 20,8 4,8 9,1 17 11,0 1 15,0 2 10,0
250 1,0 28,0 1,0 5,0 2,0 6,0 99 9,9 4,2 5,8 8 7,0 1 7,0 1 7,0
Eintrag
ges. 15,7 34,6 211,9 93,3 89,8 27,3 36,0 110,0 288,2 95,2 51,8 52,7 336,0 39,0 5,0 154,0 41,0 71,0
Tabelle 11: Stickstoffgehalt, Emission und Bindungspotential der Strohmatte bei der Pferchhaltung
1. Durchgang 2. Durchgang 3. Durchgang
Beginn Mitte Ende Beginn Mitte Mitte Ende Beginn Mitte
Ein- u. Ausstallung 08.11.01 28.08.02 26.09.02 15.09.03 29.11.04 02.05.05
Entmistung 11.03.02 04.07.02 16.01.03 05.06.03
Messung 30.10.01 28.02.02 28.08.02 25.10.02 28.01.03 04.06.03 15.09.03 29.11.04 02.05.05
Bemerkung Messung
vor der 1.
Einstallung
Messung 112 Tage nach Einstallung
Messung 55 Tage nach Ent- mistung
Messung 29 Tage nach der 2.
Einstallung
Messung 12 Tage nach Entmistung
Messung 139 Tage nach Entmistung
Messung 102 Tage nach Entmistung
Messung vor der Einstal- lung
Messung 211 Tage nach Ein- stallung
Tage auf Strohmatte (d) 112 55 29 12 139 102 211
Anzahl Tiere 11 10 11 11 11 11 15 15
N-Ausscheidung je Tier (kg) 11,051 7,382 2,861 1,181 18,662 13,692 20,263
N-Ausscheidung ges. (kg) 121,51 73,84 31,46 13,02 205,26 150,62 303,84
im Boden: Nmin in g je m2 5,0 30,5 11,7 14,6 38,3 10,5 37,5 2,1 5,2
Nmin ges. in kg 0,41 2,47 0,95 1,18 3,11 0,85 3,04 0,17 0,42
% von ausgeschiedenen N ges. 2,0 1,3 3,8 23,9 0,4 2,0 0,1
in der Luft: kg N bei 20 % Emission 24,30 14,77 6,29 2,60 41,05 30,12 60,77
in der Strohmatte: gebundenes N in kg 94,74 58,12 23,99 7,31 163,36 117,46 242,65
% von ausgeschiedenen N ges. 78,0 78,7 76,2 56,1 79,6 78,0 79,9
1 unterstellt werden 99 g N-Ausscheidungen pro Tier und Tag (für Bullen 7-12 Mon.)
2 unterstellt werden 134 g N-Ausscheidung pro Tier und Tag (für Bullen > 12 Mon.)
3 unterstellt werden 96 g N-Ausscheidung pro Tier und Tag (für Färsen 7-12 Mon.) nach BOHNENKEMPER u.a. (.2002.)
21
4.2. Bodenwasseranalysen
Neben den Untersuchungen des mineralisierten Stickstoffs in Bodenproben, die sehr punktu- elle Ergebnisse liefern, wurden Saugkerzen zur Untersuchung des Bodenwassers unterhalb der Pferchanlage und zum Vergleich außerhalb des Pferches installiert. So war es möglich, Bodenwasser zu Untersuchungszwecken in 55 und 85 cm Tiefe zu gewinnen. Doch nur zu wenigen Zeitpunkten befand sich tatsächlich Wasser im Saugkerzensystem. So waren die im Jahr 2001 gewonnenen Wassermengen so gering, dass keine Untersuchung durchgeführt wer- den konnte, was darauf schließen lässt, dass die Exkremente weitgehend durch das Stroh im Pferch gebunden wurden. Die Ergebnisse der auswertbaren Proben sind in Tabelle 12 und 13 zusammengestellt.
Tabelle 12: Mittelwerte aus Untersuchungsbefunden von Bodenwasser in unterschied- licher Bodentiefe innerhalb und außerhalb der Pferchanlage
in 55 cm Tiefe in 85 cm Tiefe außerhalb im Pferch außerhalb im Pferch
pH-Wert 7,39 7,87 7,98 8,00
NO3- mg/l (Nitrat) 26,03 137,89 47,20 59,17
NH4+ mg/l (Ammonium) 0,12 1,21 0,22 1,34
NO2- mg/l (Nitrit) 0,11 0,51 0,08 0,84
PO42- mg/l (Phosphat) 4,40 3,07 2,20 3,59
K mg/l (Kalium) 38,76 78,70 33,00 62,88
Mg mg/l (Magnesium) 5,65 9,77 8,14 7,94
In Tabelle 12 sind die Mittelwerte über alle Wasserproben in unterschiedlicher Tiefe inner- halb und außerhalb der Pferchanlage dargestellt. Dabei zeigen sich im Mittel über alle Proben innerhalb des Pferches in den tieferen Bereichen geringere Einträge bei Nitrat, Kalium und Magnesium im Vergleich zu den Ergebnissen bei 55 cm Tiefe. Dem gegenüber sind die Werte bei 85 cm für Ammonium, Nitrit und Phosphat geringfügig höher. Außerhalb der Pferchanla- ge ist die Situation etwas anders. Hier sind die Nitrat- und Ammoniumwerte sowie die Werte für Magnesium in den tieferen Schichten höher. Im Vergleich der Untersuchungskriterien innerhalb und außerhalb der Pferchanlage zeigen sich bei den Proben unter der Strohmatte des Pferches fast durchgehend höhere Werte bis auf die Werte für Phosphat bei 55 cm Tiefe und für Magnesium bei 85 cm Tiefe. Da diese Abweichung jedoch zu den einzelnen Messzeit- punkten sehr unterschiedlich sind, sind in Tabelle 13 nochmals die Einzelwerte der verschie- denen Messzeitpunkte und die dazugehörigen Ereignisse aufgeführt.
Tabelle 13: Untersuchungsbefunde für Bodenwasser in verschiedener Tiefe unter dem Pferch
Untersuchungsdatum Richt- und
Grenzwerte*
Mess- tiefe Untersuchungskriterium
06.02.02 05.03.02 05.04.02 31.01.03 19.01.05 27.04.05
pH-Wert 8,90 7,86 8,30 6,80 7,70 6,5 - 9,5
NO3- mg/l (Nitrat) 61,30 216,00 227,00 185,00 25,00 64,00 50
NH4+ mg/l (Ammonium) 0,92 0,21 1,00 0,35 0,23 0,33 0,5
NO2- mg/l (Nitrit) 0,58 0,14 0,30 0,36 0,02 0,16 0,1
PO42- mg/l (Phosphat) 2,09 3,42 3,70 1,57 0,01 <5
K mg/l (Kalium) 50,80 55,00 46,20 153,00 130,00 410,00 12
in 55 cm Tiefe
Mg mg/l (Magnesium) 9,21 10,00 12,20 6,26 19,00 87,00 50
pH-Wert 8,60 8,40 7,50 8,10 6,5 - 9,5
NO3- mg/l (Nitrat) 15,80 113,00 107,00 30,00 16,00 50
NH4+ mg/l (Ammonium) 0,33 1,10 0,18 0,10 0,47 0,5
NO2- mg/l (Nitrit) 0,19 1,05 0,01 0,49 0,1
PO42- mg/l (Phosphat) 2,75 4,42 1,94 0,88 0,88 <5
K mg/l (Kalium) 44,00 45,10 77,90 71,00 320,00 12
in 85 cm Tiefe
Mg mg/l (Magnesium) 6,34 9,23 4,98 13,00 85,00 50
Bemerkung hohe Stroh-
matte ca. 25- 50 cm, 10 Tie- re a 378 kg, 90 d nach Einstallung
hohe Strohmatte ca. 25-50 cm, 10 Tiere a 419 kg, 117 d nach Einstallung
Strohmatte ca.
15 cm, 10 Tiere a 474 kg, 25 d nach Entmistung
knappe Stroh- matte 12 Tiere a 325 kg, 15 d nach Entmis- tung
15 Färsen a 218 kg, 51 d nach Einstal- lung
Strohmatte ca.
1,0–1,2 m, 15 Färsen a 352 kg, 206 d nach Einstallung
Haltungstage 90 117 25 15 51 206
Einstreumenge (kg/Tier/Tag) 5,4 5,4 5,4 7,1 6,9 6,9
Körpermasse je Tier (kg) 378 419 474 325 281 352
Tierzahl 10 10 10 12 15 15
Zunahme je Tier und Tag (g) 1.104 1.464 1.774 1.260 691 691
* Richt- und Grenzwerte für Trinkwasser
Sehr deutlich zeigt sich auch bei diesen Ergebnissen die Abhängigkeit der Werte vom Zu- stand der Strohmatte und der Belegung. Zusätzlich haben sich im 1. Halbjahr 2002 die hohen Niederschlagsmengen ausgewirkt, die den Aufbau der Strohmatte nach dem Entmisten er- schwerte und so zu erhöhtem Eintrag besonders von Nitrat und Phosphat führten. Gleiches trifft für die Probe vom 31.01.03 zu. Hier sind die Nitratwerte in 55 cm und in 85 cm Tiefe deutlich erhöht. Geringe Werte für Nitrat, Ammonium, Nitrit und Phosphat wurden bei den Proben aus dem letzten Durchgang im Jahr 2005 gefunden. Bei diesem Durchgang wurde auf eine zwischenzeitliche Entmistung verzichtet, so dass die Strohmatte mit dem Körperwachs- tum in der erhöhten Ausscheidung von Exkrementen mitwachsen konnte.
Um die ermittelten Ergebnisse einer Wertung zu unterziehen, wurden in den nachfolgenden Abbildungen 9 bis 11 der Grenzwert für Trinkwasser (Grenzwert TW) und der Grenzwert für unbrauchbares Wasser (Grenzwert unbr.) nach MAYER (2000), STRAKE (2003), KAMPHUES (2002) und WASSMUTH (2002) als Hilfsmerkmal dargestellt.
0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00
06.02.02 05.03.02 05.04.02 31.01.03 19.01.2005 27.04.2005 85 cm
55 cm mg /l
Grenzwert TW Grenzwert unbr.
Nitrat (NO 3)
Abbildung 9: Gehalt von gelöstem Nitrat (NO3-) in Bodenwasserproben aus unterschied- licher Tiefe unterhalb des Pferches
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20
06.02.02 05.03.02 05.04.02 31.01.03 19.01.2005 27.04.2005 85 cm
55 cm
mg /l
Ammonium (NH 4)
Grenzw
Grenzwert TW Grenzwert unbr.
Abbildung 10: Gehalt von gelöstem Ammonium (NH4-) in Bodenwasserproben aus unterschiedlicher Tiefe unterhalb des Pferches
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20
06.02.02 05.03.02 05.04.02 31.01.03 19.01.2005 27.04.2005 85 cm
55 cm Nitrit (NO 2)
Grenzwert TW Grenzwert unbr.
Abbildung 11: Gehalt von gelöstem Nitrit (NO2-) in Bodenwasserproben aus unterschiedlicher Tiefe unterhalb des Pferches
Am Beispiel des Gehaltes an Nitrat, Ammonium und Nitrit im Bodenwasser zeigt sich häufig ein höherer Wert bei den im Winter gewonnenen Proben im Vergleich zu denen im Sommer.
Die Ursache dafür kann eine höhere N-Emission während der Sommermonate sein. In gerin- gerer Tiefe konnten in der Regel höhere Nitrat- und Ammoniumgehalte nachgewiesen wer- den. Auffallend hohe Werte wurden am 05.04.02 und am 31.01.03 registriert. Zu diesem Zeitpunkt befanden sich die Mastbullen im mittleren Mastabschnitt und zuvor wurde der Pferch entmistet. Es war also offensichtlich keine ausreichende Stärke der Strohmatte vorhan- den, um die Exkremente zu binden. Zum Ende der Mast bei hoher Strohmatte lagen die ge- fundenen Werte noch weit unter den Richtwerten für Trinkwasser und waren somit unbedenk- lich. Dabei sind nach GALLER (2003) bei Nitrat sogar Werte bis zu 100 mg/l tolerierbar. Das Gleiche gilt für beide Proben aus dem Jahr 2005, wo keine zwischenzeitliche Entmistung des Pferches erfolgte und der Pferch fast 1 Jahr zuvor nicht genutzt wurde. Die nach dem Entmis- ten der Pferchanlage gefundenen Werte bei Nitrat und Nitrit hingegen befinden sich über den von MAYER (2000), STRAKE (2003), KAMPHUES (2002) und WASSMUTH (2002) für Tränkwasser von Tieren als bedenklich und bei Überschreiten als unbrauchbar angesehenen Werten (Abb. 9 bis Abb. 11). Insgesamt bestätigten die Untersuchungen des Bodenwassers die Ergebnisse der Bodenuntersuchungen zum Nmin-Gehalt. Sie erlauben das Fazit, dass bei der Freilandmast im Pferch das Risiko des erhöhten Stickstoffeintrages in die unteren Boden- schichten besteht. Nur durch eine ordnungsgemäßer Gestaltung der Pferchhaltung kann dem entgegengewirkt werden. Dazu gehört , dass ausreichend Einstreu (6 – 8 kg Stroh/Tier/Tag) vorhanden ist und der Pferch in der Zwischenzeit nicht entmistet wird. Außerdem ist bereits bei der Einstallung auf ausreichend Einstreu zu achten. Deshalb wird es erforderlich sein, die Seitengitter zwischenzeitlich anzuheben, die Nackenriegel und die Futtertröge höher zu set- zen. Eine zusätzliche Sicherheit ist durch einen jährlichen Wechsel des Standortes gegeben.
Besteht eine fest installierte Tränke, kann dieser Wechsel auch in zwei oder vier Segmenten um den Tränkbereich erfolgen.
5. Zusammenfassende Diskussion
Die Vor- und Nachteile der Mast im Freilandpferch wurden in einem Langzeitversuch im Lehr- und Versuchsgut Groß Kreutz untersucht. Dabei wurden die tierischen Leistungen, die Gesundheit und das Wohlbefinden der Tiere analysiert. Des Weiteren wurden die Auswirkun- gen auf die Wirtschaftlichkeit und die Umweltverträglichkeit des Verfahrens bewertet. Die Ergebnisse werden im Folgenden diskutiert:
Bei der Mastleistung erreichten die Bullen im Pferch gleiche Ergebnisse wie die Vergleichs- gruppen im Stall. Auch im Pferch wurden Masttagszunahmen von über 1.250 g erreicht.
Leichte Vorteile zeigten die Bullen aus der Pferchhaltung hinsichtlich der Qualität der Schlachtkörper. Der Fettansatz war signifikant geringer und der Fleischanteil der Pferchtiere war signifikant höher im Vergleich zu ihren Vergleichspartnern im Stall. Diese Unterschiede konnten auch durch die Ergebnisse anderer Autoren bestätigt werden (DESTEFANIS, et.al.
(2003); HICKEY, et.al. (2002); REDBO, et.al. (1996).
Demzufolge ist eine kurze intensive und damit auch Kosten sparende Bullenmast mit leichten Vorteilen für die Schlachtkörperqualität im Freilandpferch durchaus möglich.
Die Pferchhaltung zeigte Vorteile für die Gesundheit und das Wohlbefinden der Tiere. Belegt wurde diese Feststellung durch die sehr geringe Erkrankungshäufigkeit. Die Vergleichstiere im Stall auf Spaltenboden waren 6 mal häufiger erkrankt als die Bullen im Pferch auf Stroh- einstreu. Während die geringe Häufigkeit bei Pneumonieerkrankungen eindeutig auf positive Effekte der Draußenhaltung zurückgeführt werden können, sind die Gliedmaßenerkrankungen in erster Linie in Zusammenhang mit der Fußbodengestaltung zu sehen. Verhaltensbeobach- tungen ergaben längere Ruhephasen für die Tiere im Pferch.
Temperaturmessungen im Liegebereich zeigten auch bei niedrigen Außentemperaturen eine gute Wärmeisolierung durch die Strohmatte.
Weitere Vorteile der Pferchhaltung sind die geringeren Tierplatzkosten im Vergleich zur Stallhaltung auf Spaltenböden, sowie der relativ niedrige Kapitalbedarf bei der Erstellung einer Pferchanlage. Dieser Vorteil ist von erheblicher ökonomischer Relevanz, da die jährli- chen Abschreibungen nur zwischen 25 und 35 € je Bulle und Jahr liegen. Weitere Vorteile sind in diesem Zusammenhang die Flexibilität. So können die Standorte für den Pferch ge- wechselt werden. Die Gitterelemente können auch anderwärtig verwendet werden, wenn der Pferch nicht mehr benötigt wird. Dem gegenüber stehen jedoch vor allem die Kosten für das Stroh zur Etablierung der Strohmatte im Pferch. Da die Strohmatte nicht nur für das Wohlbe- finden der Tiere essentiell ist, sondern auch die Bindung von Exkrementen sichern muss, ist sie unverzichtbar. Während des Versuchszeitraums wurden 6,27 kg Stroh je Tier und Tag verbraucht. Somit ist die Strohbereitstellung mit 0,32 €/Tier/Tag ein entscheidender Kosten- faktor. Hinzu kommt auch im Vergleich zur Aufstallung auf Spaltenböden zusätzlicher Ar- beitsaufwand für das Einstreuen und das anschließende Entmisten. Im Versuch wurde dafür eine Arbeitszeit von 2,55 Stunden je Tier in Anspruch genommen. Der Strohbedarf ist in star- kem Maße von der Niederschlagsmenge und der Pferchbewirtschaftung abhängig. Die erfor- derliche Strohmenge und auch der im vorliegenden Fall sehr hohe Arbeitszeitbedarf lassen sich durch den Verzicht auf die zwischenzeitliche Entmistung des Pferches reduzieren. Auch eine sehr kostengünstige leichte Überdachung der Pferchanlage kann den Strohbedarf und demzufolge die Kosten erheblich senken. Im konkreten Fall der Versuchsanstellung, haben die hohen Strohkosten im Mittel aller Durchgänge die Einsparung bei den Stallplatzkosten nivelliert.
Auch ein etwas höherer Futterverbrauch von 0,92 kg TS je Tier und Tag wurde bei den Bul- len im Pferch gegenüber den Tieren im Stall ermittelt. Ob dieser erhöhte Futterverbrauch auf das beobachtete aktivere Fressverhalten, auf mehr Bewegungsraum durch die größere Buch- tenfläche oder auf einen erhöhten Energieverbrauch zur Kompensation niedriger Umgebungs- temperaturen zurückzuführen ist, kann in dieser Versuchsanstellung nicht eindeutig geklärt werden. Nach JENTSCH u.a. (1996) kann unterstellt werden, dass der Energiebedarf um 1 % steigt, wenn die Temperatur um 1 °C zum Komfortbereich (15-20 °C) sinkt. Für diesen Me- chanismus ist allerdings die vom Tier gefühlte Temperatur ausschlaggebend, die durch Wind- schutz und hohe Strohmatte durchaus deutlich höher sein kann, als die tatsächliche Außen- temperatur. So lagen die Temperaturen im Liegebereich des Pferches nur an sehr kalten Ta- gen bei knapper Strohmatte um ca. 5 °C unter den Vergleichstemperaturen im Stall, was einen etwas höheren Energiebedarf bei den Pferchtieren für diesen kurzen Zeitraum verursachen würde.
Unter Beachtung der hohen Kosten für Stroh, Arbeitserledigung und Futter lässt sich das Ver- fahren der Pferchmast nur bedingt kostengünstiger gestalten als die Mast im Stall auf Spal- tenböden. Kostenminderungen infolge eingesparter Tierarztkosten und durch den Dungwert können zusätzlich in Ansatz gebracht werden. Der Dungwert kann besonders für ökologisch wirtschaftende Betriebe, die keinen anorganischen Stickstoff einsetzen dürfen, oder bei stei- genden Mineraldüngerpreisen von Bedeutung sein. Insgesamt sind für die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit die speziellen betrieblichen Voraussetzungen zu beachten.
Für die Akzeptanz der Pferchmast ist die Umweltverträglichkeit unerlässlich. Im vorliegenden Versuch konnte der Stickstoffgehalt durch Boden- und Bodenwasseruntersuchungen analy- siert werden. Aus den Ergebnissen ergeben sich ganz konkrete Anforderungen an die Stroh- matte im Freilandpferch. Neben der erforderlichen Strohmenge, die 5 – 6 kg je Tier und Tag nicht unterschreiten sollte, hat auch die Stapelhöhe des Mistes einen großen Einfluss.
